Кабель ПвВГЭ 3-х жильный
Кабель ПвВГЭ 3-х жильный: конструкция, параметры и область применения
Кабель ПвВГЭ представляет собой силовой кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ) и защитными оболочками, предназначенный для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках. Расшифровка маркировки ПвВГЭ 3х указывает на ключевые особенности его конструкции: П – изоляция из сшитого полиэтилена, в – поливинилхлоридная (ПВХ) оболочка, В – ПВХ изоляция жил, Г – отсутствие защитного покрова («голый»), Э – экран в виде медной ленты поверх скрученных жил. Трехжильная конструкция является наиболее распространенной для сетей трехфазного тока.
Конструктивные элементы кабеля ПвВГЭ 3х
Конструкция кабеля является многослойной, где каждый элемент выполняет строго определенную функцию. Основные компоненты, от центра к периферии:
- Токопроводящая жила. Изготавливается из медной проволоки (категория 1 или 2 по ГОСТ 22483). Жилы могут быть однопроволочными (сечением до 16 мм² включительно) или многопроволочными (от 25 мм² и выше). Форма жил – круглая или секторная (для кабелей больших сечений с целью компактизации).
- Изоляция жилы. Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), на что указывает вторая буква «В» в маркировке. Цветовая маркировка изоляции жил соответствует стандартам: для трехжильных кабелей – желто-зеленая (земля), синяя (нейтраль) и коричневая (фаза), либо цифровая маркировка.
- Скрутка изолированных жил. Три изолированные жилы скручиваются вместе с определенным шагом, образуя симметричный сердечник.
- Поясная изоляция. В некоторых конструкциях поверх скрученных жил может накладываться поясная изоляция из ПВХ ленты или пленки для придания сердечнику округлой формы и дополнительной электрической стабильности.
- Экран. Обязательный элемент для кабелей на напряжение 6 кВ и выше. Выполняется в виде медной или алюминиевой ленты, наложенной спирально с перекрытием, или в виде медной оплетки. Экран выравнивает электрическое поле вокруг жилы, защищает от внешних электромагнитных помех и обеспечивает безопасность при повреждении.
- Внешняя оболочка. Выполняется из поливинилхлоридного пластиката (ПВХ), стойкого к распространению горения. Оболочка обеспечивает механическую и химическую защиту внутренних элементов кабеля. Цвет оболочки, как правило, черный.
- Номинальное напряжение: 0,66 кВ; 1 кВ; 6 кВ; 10 кВ; 20 кВ; 35 кВ. Наиболее распространены исполнения на 1 кВ и 6/10 кВ.
- Климатическое исполнение: УХЛ и Т, категории размещения 1-5 по ГОСТ 15150. Это означает возможность эксплуатации в умеренном и холодном макроклимате, в помещениях, тоннелях, каналах, на открытом воздухе (при условии защиты от прямого солнечного излучения).
- Диапазон рабочих температур: от -50°C до +50°C. Монтаж без предварительного подогрева допускается при температуре не ниже -15°C.
- Длительно допустимая: +70°C
- При коротком замыкании (в течение не более 5 сек): +160°C (для ПВХ изоляции)
- При перегрузке: +90°C (в течение не более 8 часов в сутки и 1000 часов за срок службы)
- Минимальный радиус изгиба: 7,5 наружных диаметров для одножильных кабелей и 10 наружных диаметров для многожильных кабелей при прокладке.
- Срок службы: Не менее 30 лет.
- Промышленные предприятия для питания силового оборудования и освещения.
- Распределительные сети городской и сельской инфраструктуры.
- Объекты нефтегазовой и химической промышленности (при условии отсутствия растягивающих нагрузок и агрессивных сред, разрушающих ПВХ).
- Подстанции и распределительные пункты.
- Прокладка в кабельных сооружениях: туннелях, коллекторах, каналах, шахтах, эстакадах, галереях, производственных помещениях.
- Прокладка в земле (траншеях) при условии отсутствия блуждающих токов и механических нагрузок, требующих бронирования. Для защиты от механических повреждений необходимо использовать защитные конструкции (кирпич, плиты, гофрорукава).
- Значения токов приведены для ориентировки. Точный расчет должен учитывать конкретные условия прокладки: температуру земли/воздуха, глубину заложения, количество кабелей в траншее и т.д., согласно ПУЭ гл. 1.3.
- ПвВГЭ vs ВВГ: Основное отличие – материал изоляции жил. У ВВГ изоляция также ПВХ, но отсутствует экран. Кабель ВВГ применяется только на напряжения до 1 кВ. ПвВГЭ с изоляцией из сшитого полиэтилена имеет более высокие диэлектрические характеристики и стойкость к тепловым нагрузкам, что позволяет использовать его на средние напряжения (6-35 кВ).
- ПвВГЭ vs ПвП: Кабель ПвП имеет изоляцию из сшитого полиэтилена и внешнюю оболочку из полиэтилена, что повышает его стойкость к влаге и некоторым химическим воздействиям, но полиэтилен менее стоек к распространению горения по сравнению с ПВХ.
- ПвВГЭ vs АВВГ: АВВГ имеет алюминиевые токопроводящие жилы, что делает его легче и дешевле, но с худшими электромеханическими характеристиками (хрупкость, ползучесть, меньшее допустимое количество циклов перегиба).
- ПвВГЭ vs ПвБбШв: Кабель ПвБбШв является бронированным (две стальные ленты, «Бб») и имеет шланговую оболочку из ПВХ («Шв»). Он предназначен для прокладки в земле (траншеях) без дополнительных защитных конструкций, где есть риск механических повреждений, в то время как ПвВГЭ для таких условий требует защиты.
Технические характеристики и условия эксплуатации
Кабель ПвВГЭ 3х предназначен для работы в широком диапазоне условий. Его основные параметры регламентируются ТУ 16.К71-310-2001 и другими отраслевыми стандартами.
Допустимая температура нагрева жил:
Область применения и способы прокладки
Кабель ПвВГЭ 3х применяется для создания стационарных кабельных линий в сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц. Основные сферы применения:
Важно: Прокладка по сгораемым основаниям и конструкциям требует принятия мер по огнезащите (например, использование кабеля с индексом «нг(А)-LS» или прокладка в несгораемых лотках с покрытием).
Сечения, масса и электрические параметры (на примере ПвВГЭ 1 кВ 3х)
В таблице приведены основные справочные данные для трехжильного кабеля ПвВГЭ на напряжение 1 кВ.
| Номинальное сечение жил, мм² | Наружный диаметр кабеля, мм (приблизительно) | Масса 1 км кабеля, кг (приблизительно) | Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в земле, А* | Допустимый длительный ток нагрузки при прокладке в воздухе, А* | Сопротивление жилы постоянному току при +20°C, Ом/км, не более |
|---|---|---|---|---|---|
| 3×1.5 | 10.5 | 150 | 45 | 30 | 12.1 |
| 3×4 | 13.0 | 240 | 70 | 45 | 4.60 |
| 3×10 | 17.5 | 420 | 105 | 70 | 1.83 |
| 3×25 | 24.0 | 780 | 150 | 110 | 0.727 |
| 3×50 | 30.5 | 1300 | 190 | 155 | 0.386 |
| 3×120 | 41.0 | 2500 | 270 | 235 | 0.153 |
| 3×240 | 54.0 | 4200 | 365 | 330 | 0.0754 |
Отличия от кабелей других марок
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между кабелями ПвВГЭ и ВВГЭ?
Разница заключается в материале изоляции токопроводящих жил. В кабеле ПвВГЭ изоляция жил выполнена из сшитого полиэтилена (СПЭ), что обеспечивает высочайшие диэлектрические свойства, термостойкость и позволяет использовать кабель на средние классы напряжения (до 35 кВ). В кабеле ВВГЭ изоляция жил – стандартный ПВХ пластикат, что ограничивает область применения напряжением до 1 кВ. Буква «П» в начале маркировки указывает именно на СПЭ-изоляцию.
Можно ли прокладывать кабель ПвВГЭ 3х в земле (траншее)?
Да, можно, но с существенными оговорками. Кабель ПвВГЭ не имеет брони, поэтому его прокладка в земле допускается только в местностях, где не ожидается механических повреждений (растяжения, удары, вибрация). Обязательно требуется защита от механических повреждений: прокладка в трубах, гофрорукавах или с использованием защитных кирпичных/бетонных плит. Также необходимо исключить наличие блуждающих токов и агрессивных сред, разрушающих ПВХ оболочку. Для прямого заглубления в грунт без дополнительной защиты рекомендуется использовать бронированные марки (например, ПвБбШв).
Требуется ли заземление экрана кабеля ПвВГЭ на напряжение 6/10 кВ?
Да, обязательно. Экран (металлическая оплетка или лента) трехжильного кабеля на напряжение 6 кВ и выше должен быть заземлен с двух сторон. Это необходимо для обеспечения электробезопасности, выравнивания потенциала, обеспечения нормальной работы релейной защиты и снижения уровня электромагнитных помех. Заземление выполняется путем соединения экрана с земляной шиной на концевых и соединительных муфтах.
Что означает маркировка «ПвВГЭнг(А)-LS»?
Это обозначение указывает на модификацию базовой конструкции кабеля с улучшенными противопожарными свойствами:
нг(А) – не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая требование по нераспространению пламени).
LS (Low Smoke) – с пониженным дымо- и газовыделением. Такие кабели применяются в местах с массовым пребыванием людей, на объектах транспортной инфраструктуры, в высотных зданиях, где предъявляются повышенные требования к пожарной безопасности.
Как правильно выбрать сечение кабеля ПвВГЭ 3х?
Выбор сечения является комплексной инженерной задачей и должен выполняться в соответствии с ПУЭ (Глава 1.3). Основные критерии:
1. По длительно допустимому току нагрузки. Расчетный ток в линии должен быть меньше или равен табличному значению для выбранного способа прокладки с поправками на температуру и количество рядом проложенных кабелей.
2. По потере напряжения. Для удаленных потребителей необходимо проверить, что падение напряжения в кабеле не превышает нормированных значений (обычно ±5% от номинального).
3. По термической стойкости к токам короткого замыкания (ТКЗ). Сечение должно быть таким, чтобы при протекании тока КЗ в течение времени срабатывания защиты, температура жилы не превысила допустимую +160°C для ПВХ.
4. По экономической плотности тока. Для линий с большим количеством часов использования мощности (промышленные предприятия).
Рекомендуется выполнять выбор и расчет с привлечением проектной документации и специалистов.
Каковы правила монтажа и соединения кабеля ПвВГЭ?
Монтаж должен производиться при температуре не ниже -15°C. При более низких температурах кабель требует предварительного прогрева. Радиус изгиба при прокладке должен быть не менее 10 наружных диаметров кабеля. Соединение и ответвление жил производится с помощью специальных кабельных муфт: соединительных, концевых или ответвительных. Для кабелей на 6 кВ и выше муфты должны обеспечивать электрический контакт и изоляцию экрана. Все работы должны выполняться квалифицированным персоналом с использованием соответствующего инструмента и материалов, прошедших типовиспытания на совместимость с кабелем.